Устройство для анализа состояний логических узлов

Устройство для анализа состояний логических узлов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е <)59О744

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцнапнстнческнх

Респубпкк (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.06,75 (21) 2149071/18-24 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 30.01.78, Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.78 (51) М.Кл. G 06 F 11/00

Государственный комнтет

Совета Мнннстров СССР оо делам нзобретеннй н открытнй (53) УДК 681.325 (088.8) (72) Автор изобретения

В. Ф. Белкин (71) Заявитель (54> УСТ1ОЙСТВО

ДЛЯ АНАЛИЗА СОСТОЯНИЙ ЛОГИЧЕСКИХ УЗЛОВ

Изобретение относится к области автоматики и вычислительной техники и может быть использовано при реализации средств контроля и диагностики отказов логических узлов.

Известно устройство (1) для анализа состояний;конструктивно-логических узлов, содержащее регистры, выходы которых через комбинационные схемы соединены со входами другого регистра, входы установки регHcTpGB подкгиоче

Однако известное устройство имеет малое быстродействие, что связано с последовательным анализам значения каждой буквы в слове состояния логического узла и не обеспечивает возможности определения кода адреса выхода логического узла, на котором произошло изменение состояния.

Наиболее близким техническим решением поставленной задачи является устройство для анализа состояний, содержащее регистр хранения состояний объекта, информационные входь которого соединены с входными шипами устройства, а выходы — со входами поразрядных сумматоров по п1ос1 2, другие входы которых соединены с соответствующими входными шинами устройства, а выходы— с информационными входами регистра результата, первые и вторые управляющие входы регистров соединены соответственно с первым и вторым выходами блока управления (2).

Недостатком этого устройства является его низ<кое быстродействие и невозможность формирования, кода адреса выхода логического узла, на котором произошло изменение c<)стояния.

Целью предлагааяого устройства является повышение быстродействия в -)асти формирования,последовательности чисел, значения которых соответствуют разрядам слов состояний объекта, в,которых произошли изменения значений букв.

Это достигается тем, что устройство допол. нитель".о содержит поразрядные узлы анализа изменения состочний объекта и узел формирования кода адреса, прпче..< прямой н инверсный выходы каждого разряда регистра результата соедннень, с первым и вторым вхоlами соответствующего разрядного узла àíà)пза изменения состояний объекта, третий вход каждого из которых, кроме первого, соединен с прямым выходом предыдущего разряда регистра результата, четвертый и пятый входы узлов анализа изменения состояний объекта соединены с первым и третьим выходамп блока управления, первый вы од каждого разрядного узла анализа изменения состояний

3о объекта, кроме последне о, соедпне < с шсс580!-)4 тым входом каждого последующего узла анализа измепепия состояний объекта, вторые выходы узлов анализа изменения состояний объскта соединены со входами узла формирования кола адреса, выходы которого соединены с выходными шинами устройства, а поразрядные узлы анализа изменения состояний объекта содержат триггер, элемент И—

ИЛИ вЂ” HE и элементы И- — HE, причем вход установки в нулевое состояние триггера соединен с выходом элемента И вЂ” ИЛИ вЂ” HF, вхолы которого соединены с выходом первого элемента И вЂ” НЕ, с четвертым и пятым входами узла соответственно, информационный и управляющий вхолы триггера соединены с вьiхолами второго и третьего элементов И вЂ” HE соответственно, а его прямой и инверсный выхолы соединены соответственно со входами первого и второ."о элементов И вЂ” НЕ, вход третьего элемента И вЂ” HE соединен с пятым входом узл.а, первый и второй входы узла соелинепы с другими вхолами первого и второго элементов И вЂ” HF соответственно а третий и

1 шестои входы узла через четвертый элемент

И†HE соединены со входом второго элеменг i И вЂ” НЕ, На .фиг. 1 приведена функциональная схема устройства; F13 фиг. 2 — схема узла анализа; на фиг. 3 — временная диаграмма работы устройства.

Предлагаемое устройство содержит регистр хранения состояний объекта 1, регистр результата 2, поразрядные сумматоры по mod

2 3 3

-ь Ъ 3з, - 3, узлы анализа изменения состояний объекта 4ь 4, 4, ... 4„, узел формирования кода адреса 5, блок управления 6.

Узел анализа изменения состояний объект ( га фиг. 2) содержит триггер 7, элемент И—

ИЛИ вЂ” НЕ 8, элементы И вЂ” НЕ 9, 10, 11, 12.

Устройство работает следующим образом.

Сигналом по шине «сброс» устройство устанавливается в исходное состояние. На входпые шины устройства поступают сигналы а;, где = О, 1, 2,... п, соответствующие состояниям элементов контролируемого логического узла. Разряды регистра хранения состояний объекта 1 соответствуют определенным выходным контактам контролируемого узла и интерпретируют состояния соответствующих элементов. Сигналом с блока управления 6 производится запись, первого слова состояния объекта в регистр хранения состояний объекта 1, с выхода, которого сигналы поступают ча входы поразрядных сумматоров по mod 2

3i, 3, ... 3„. До тех пор, пока на входных шинах сохраняются сигналы, записанные в регистр хранения состояний объекта 1, на первом такте, на выходах поразрядных сумматоров по mod 2 сигналы сохраняют прежние значения, состояния остальных узлов не изменяются, и на выходе узла формирования кода адреса .формируется число О.

Если до момента, прихода на вход регистра хранения состояний объекта 1 очередного синхронизирующего импульса (СИ) изменится состояние одного или нескольких элементов объекта, то на выходе соответствующих поразрядных сумматоров по mod 2 3 появится сигнал, который с лрихолом фронта тактового сигнала изменит состояние соответствующих разрядов регистра результата 2 b;, где

i=0, 1,..., n. Таким образом, при изменении

i-го разряда слова состояния на выходе i-го разряда регистра результата 2 появится сигнал b;, соответствующий логической . .инице.

Например, А, = 0 1 О 1 (1-й такт)

А — — 1101 (2-й такт)

В =- 1 О О 0 — интерпретируюи сс слово на регистре результата 2.

Изменение состояния регистра результата 2 приводит,к тому, что с приходом следующего

20 синхросигнала СИ с выхола блока управления

6 происхолит запись в соответствующий узел анализа изменения состояний объекта 4 сигнала логической единицы и производится анализ изменений состояний объекта. Первым бу25 дет обработан старший j-ый разряд интерпретирующего слова регистра результата 2.

Это происходит потому, что все узлы анализа изменения состояний объекта 4, кроме узла старшего j-го разряда, в котором появилась

30 логическая «1», заблокировань по входам Р, элементоз И вЂ” HE 10 сигналом переноса с предыдущего разряда регистра результата 2, поэтому срабатывает только триггер 7 1-го узла изменения состояний объекта 4 самого старшего разряда, вырабатывается сигнал на входе узла формирования кода адреса 5, который формирует на выходных шинах число, соответствующее номеру этого 1-го разряда.

С приходом следующего синхросигнала черсз элемент И вЂ” ИЛИ вЂ” HE 8 производится установка выхода Я; триггера 7 1-го узла анализа изменения состояний объекта 4 в исходное состояние и снимается блокировка со входа последующего узла анализа изменения состоя45 нии объекта 4. Если состояние этого разряда соответствует логическому нулю, то разблокируется вход следующего узла анализа изменения состояний объекта 4 и т. д, Работа этого узла .понятна из приведенной на фиг. 2 функциональной схемы и временной диаграммы работы устройства, изображенной на фиг. 3. При проведении анализа последнего разряда регистра хранения состояний объекта 1 устрой55 ство подготавливается к приему следующего слова состояния и его анализу, Время анализа состояний объекта определяется количеством изменившихся букв в слове состояния. Быстродействие устройства повышается по срав60 нению с устройствами с последовательным просмотром всех разрядов на каждом такте.

Таким образом за время между двумя тактовыми сигналами производится обработка

5 всех букв интерпретирующего слова и последовательно выдаются числа, значения кото590744

6 рых соответствуют номерам разрядов, в кото- состояний объекта, третий вход каждого пз корых произошло изменение состояния. Эти чис- торых, кроме первого, соединен с прямым ла могут быть использованы как базовые ад- выходом предыдущего разряда регистра ререса массивов данных, относящихся к этим зультата, четвертый и пятый входы узлов анаразрядам, а следовательно и соответствую- 5 лиза изменения состояний объекта соединены щим элементам (выходам) объекта контроля. с первым и третьим выходами блока управлеТем самым обеспечивается анализ слов со- ния, первый выход каждого разрядного узла стояпий логического узла, переход к соответ- анализа изменения состояний объекта, кроме ствующим программам обработки этих слов последнего, соединен с шестым входом кажи проведению операций, определяемых изме- 10 дого последующего узла анализа изменения нением соответствующих букв этих слов. состояний объекта, вторые выходы узлов анаУстройство может быть использовано, на- лиза изменения состояний объекта соединены пример, при анализе логических узлов на со входами узла формирования кода адреса, «критические состояния» в контрольно-диаг- выходы которого соединены с выходными шиностической аппаратуре и при составлении 15 нами устройства. диагностических словарей. Устройство позво- 2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я ляет в среднем в 3 — 4 раза повысить оыстро- тем, что в нем поРазРЯдные Узлы анализа издействие анализа по сравнению с известными менения состояний объекта содержат триггер, устройствами. элемент И вЂ” ИЛИ вЂ” НЕ и элементы И вЂ” HE, причем вход установки в нулевое состояние

Ф». бр орм ула изобретения триггера соединен с выходом элемента И—

ИЛИ вЂ” НЕ, входы которого соединены с выть ходом первого элемента И вЂ” HE, с четвертым . Устроиство для анализа состояний логических злов, содержащее регистр хранения 25 состояний объекта, информационные входы мапионныи и выправляющий входы т:игге а ур . щ" .д р: ера которого соединены со входными шинами устсоединены с выходами второго и третьего элеройства а выходы — в ментов И вЂ” НЕ соответственно, а его прямой и инверсный выходы соединены соответственно со входами первого и второго элементоз

Рых соединены с соответствУющими входными 30 И Н в — Е, вход третьего элемента И вЂ” НЕ соешинами устройства, а выходы — с информаионными входами регистра результата, первые и вторые управляющие входы егист а входы узла соединены с другими входамп

Р У P ru x ды Ре и Ра первого и второго элементов И вЂ” HE соответсоединены соответственно с перзым и вторым ственно, а третий и шестой входы узла через четвертыи элемент И†HE соединены со вховыходами олока управления, о т л и ч а ю- 35 дом второго элемента И вЂ” НЕ. родействия, устройство дополнительно содержит поразрядные узлы анализа изменения состояний ооъекта и зел фо ми ован

Источники информации, принятые во внпсо"тоя ": -. фор ирования кода мание при экспертизе: адреса, причем прямой и инве сный выхо, ы 40 р.. р .. рсный выходы 40 1. Авторское свидетельство СССР № 458787, каждого разряда регистра результата соеди- кл. G 06 F 11/04, 28.02.73. иены с первым и вторым входами соответст- 2. Авторское свидетельство СССР № 212625, вующего разрядного узла анализа изменения кл. G 06 F 11/04 27.11.67.

59О744

Лют

ЮУ

Составитель В. Белкин

Редактор Р. Киселева Техред А. Камышникова Корректор В. Гутман

Заказ 1013/2067 Изд. № 210 Тираж 881 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по .елам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»